생물의 유전정보가 어떻게 발현되고 있는가를 대규모로 검토하기 위한 새로운 유전공학 기술이다. 유전자 칩(gene chip)은 1㎤ 정도의 고체표면에 수백에서 수만 종류의 DNA배열을 배치함으로써 만들어진다. 유전자 칩 표면에 배치되는 DNA배열로서는 현재 인간 게놈 프로젝트 등으로 해명이 되고 있는 유전정보의 데이터베이스가 이용되고 있다.
미리 형광물질로 표식을 해둔 목적 DNA가 들어 있는 용액에 칩 표면을 적신 다음에 씻어내면 칩 위에 있는 DNA와 결합할 수 있는 목적 DNA을 형광화상으로 측정할 수 있다. 이에 의하여 형광이 측정된 유전자의 발현을 확인할 수 있다. 다른 색을 나타내는 형광물질을 사용함으로써 유전자 발현의 변화를 검토하기도 쉽다.
유전자 칩은 유전자의 기초연구는 물론 암·유전자병·당뇨병·고혈압 등 각종 질환의 유전자 진단, 세균·바이러스 등 병원체의 신속한 검출, 개인의 유전적 형태에 따른 최적 약제의 선택 등에 널리 응용될 수 있는 새로운 차원의 분석 시스템이다. 조작이 단순하고 자동화하기에 적합한 데다 크기가 작아서 시약량이 적어도 되는 등 유전자 발현 검출의 대량화·고속화·저비용화에도 크게 기여할 것으로 기대된다.
2010년에는 그 시장규모가 전세계적으로 400억 달러에 이를 것으로 예상되고 있어, 기업들 사이의 경쟁이 격심하다. 미국의 벤처기업을 중심으로 각 기업마다 미국의 어피메트릭스사(社)의 기본 특허를 회피하는 새로운 칩의 제조법을 고안하여 상품화를 적극적으로 추진하고 있다.
한국에서는 생명공학 벤처기업으로, 코스닥등록업체인 마크로젠이 기존 제품에 비해 6배 정도 많은 정보를 담고 있는 새 유전자 칩을 개발했다. '매직 2.4k'라는 이름의 이 유전자 칩에는 지금까지 전혀 알려지지 않은 500여 개의 유전자정보를 포함하여 한국인의 유전자 약 2,300여 개가 들어 있다고 한다.